(57)【要約】  内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の挿入部（１００）を有する。挿入部には、湾曲部（１４０、１４２、１４４）が設けられている。湾曲部は、複数のワイヤ（１８０、１８０ａ、１８０ｂ、３８２、３８４）の牽引及び弛緩により湾曲する。形状取得部（２７０、３５０、５５０、６５０）は、可撓可能な細長形状の挿入部（１００）の形状を取得する。制御部（２５０）は、形状取得部が取得する挿入部の形状と、記憶部（２６０）に記憶されている情報とに基づいて、前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部（２３０、２４０、２３８、３３０）の調整値を決定し、その調整値に基づいて調整部を制御する。
2011114568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓可能な細長形状の挿入部（１００）に設けられた湾曲部（１４０、１４２、１４４）と、
牽引及び弛緩により前記湾曲部を湾曲させる複数のワイヤ（１８０、１８０ａ、１８０ｂ、３８２、３８４）と、
前記挿入部の形状を取得する形状取得部（２７０、３５０、５５０、６５０）と、
前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部（２３０、２４０、２３８、３３０）と、
前記挿入部の形状と、該挿入部の形状における前記調整部を駆動するための調整値との関係を表す情報を記憶する記憶部（２６０）と、
前記形状取得部が取得する前記挿入部の形状及び前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて前記調整値を決定し、該調整値に基づき前記調整部を制御する制御部（２５０）と、
を具備する内視鏡システム。
【請求項２】
前記調整部（２３０、２４０、２３８、３３０）は、前記ワイヤ（１８０、１８０ａ、１８０ｂ、３８２、３８４）に掛かる前記張力を、前記挿入部の形状に関わらず、前記挿入部が真直状態における前記ワイヤに掛かる前記張力に近づける請求項１の内視鏡システム。
【請求項３】
前記形状取得部は、当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部（２７０）を有し、
前記記憶部（２６０）に記憶されている情報は、前記入力部（２７０）が取得する前記手技モードと、該手技モードにおける前記調整値との関係を表す情報を含む、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項４】
前記挿入部（１００）は、長手方向に並設された複数の前記湾曲部（１４２、１４４）を備え、
前記形状取得部は、複数ある前記湾曲部のうち少なくとも一つの前記湾曲部（１４４）に動力を伝達する前記ワイヤ（３８４）の移動量を検出するワイヤ移動量検出部（３５０）であって、前記少なくとも一つの前記湾曲部（１４４）は、前記調整部（３３０）が張力を調整する前記ワイヤ（３８２）が動力を伝達する前記湾曲部（１４２）よりも基端側に配置されているワイヤ移動量検出部（３５０）を有し、
前記記憶部（２６０）に記憶されている前記情報は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記ワイヤの前記移動量と、該移動量における前記調整値との関係を表す情報を含む、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項５】
前記形状取得部は、当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部（２７０）を更に有し、
前記記憶部（２６０）に記憶されている前記情報は、前記入力部が取得する前記手技モードと、該手技モードにおける前記調整値との関係を表す情報を更に含み、
前記制御部（２５０）は、前記ワイヤ移動量検出部（３５０）が取得する前記ワイヤの前記移動量に基づき得られる前記調整値と、前記入力部（２７０）が取得する前記手技モードに基づき得られる前記調整値との和を、合計調整値とし、該合計調整値に基づき前記調整部を制御する、
請求項４の内視鏡システム。
【請求項６】
前記形状取得部は、前記挿入部（１００）に配設された標識（５５５）を利用して非接触に該挿入部の形状を取得する挿入形状観測装置（５５０）を有し、
前記記憶部（２６０）に記憶されている前記情報は、前記挿入形状観測装置が取得する前記挿入部の形状と、該挿入部の形状における前記調整値との関係を表す情報を含む、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項７】
前記標識は磁気コイル（５５５）であり、
前記挿入形状観測装置（５５０）は、前記磁気コイルから発生する磁気に基づいて非接触に該挿入部の形状を取得する装置である、
請求項６の内視鏡システム。
【請求項８】
前記挿入部（１００）は、長手方向に並設された複数の前記湾曲部（１４２、１４４）を備え、
前記形状取得部は、複数ある前記湾曲部のうち少なくとも一つの前記湾曲部（１４４）に動力を伝達する前記ワイヤ（３８４）の移動量を検出するワイヤ移動量検出部（３５０）であって、前記少なくとも一つの前記湾曲部（１４４）は、前記調整部（３３０）が張力を調整する前記ワイヤ（３８２）が動力を伝達する前記湾曲部（１４２）よりも基端側に配置されているワイヤ移動量検出部（３５０）を有し、
前記記憶部（２６０）に記憶されている前記情報は、前記ワイヤ移動量検出部（３５０）が取得する前記ワイヤの前記移動量と、該移動量における前記調整値との関係を表す情報を更に含み、
前記制御部（２５０）は、前記ワイヤ移動量検出部（３５０）が取得する前記ワイヤの前記移動量に基づき得られる前記調整値と、前記挿入形状観測装置（５５０）が取得する前記挿入部の形状に基づき得られる前記調整値との和を、合計調整値とし、該合計調整値に基づき前記調整部を制御する、
請求項６の内視鏡システム。
【請求項９】
前記挿入部（１００）の周面を覆い、前記挿入部を湾曲させるオーバーチューブ（６６０）と、
前記オーバーチューブを湾曲させる動力を、前記挿入部の基端側に配置された操作部（２００）から前記オーバーチューブに伝達するチューブワイヤ（６８０）と、
を更に具備し、
前記形状取得部は、前記チューブワイヤの移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部（６５０）を有し、
前記記憶部（２６０）に記憶されている前記情報は、前記チューブワイヤ移動量検出部（６５０）が取得するチューブワイヤの移動量と、該移動量における前記調整値との関係を表す情報を含む、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記挿入部（１００）は、長手方向に並設された複数の前記湾曲部（１４２、１４４）を備え、
前記形状取得部は、複数ある前記湾曲部のうち少なくとも一つの前記湾曲部（１４４）に動力を伝達する前記ワイヤ（３８４）の移動量を検出するワイヤ移動量検出部（３５０）であって、前記少なくとも一つの前記湾曲部（１４４）は、前記調整部（３３０）が張力を調整する前記ワイヤ（３８２）が動力を伝達する前記湾曲部（１４２）よりも基端側に配置されているワイヤ移動量検出部（３５０）を更に有し、
前記記憶部（２６０）に記憶されている前記情報は、前記ワイヤ移動量検出部（３５０）が取得する前記ワイヤの前記移動量と、該移動量における前記調整値との関係を表す情報を更に含み、
前記制御部（２５０）は、前記ワイヤ移動量検出部（３５０）が取得する前記ワイヤの前記移動量に基づき得られる前記調整値と、前記チューブワイヤ移動量検出部（６５０）が取得する前記チューブワイヤの前記移動量に基づき得られる前記調整値との和を、合計調整値とし、該合計調整値に基づき前記調整部を制御する、
請求項９の内視鏡システム。
【請求項１１】
可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部（１００）と、
前記内視鏡挿入部内を該内視鏡挿入部の長手方向に挿通して該内視鏡挿入部の先端から突出し、マニピュレータ湾曲部（４９４）を有する可撓可能な細長形状のマニピュレータ（４９０）と、
前記マニピュレータ湾曲部を湾曲させる動力を伝達するマニピュレータワイヤ（４８０ａ、４８０ｂ）と、
前記マニピュレータの形状を取得するマニピュレータ形状取得部（２７０、３５２、３５４、４５０、４６０、５５０、６５０）と、
前記マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部（４３０、４４０）と、
前記マニピュレータの形状と、該マニピュレータの形状における前記マニピュレータ調整部を駆動するための調整値との関係を表す情報を記憶する記憶部（４７５）と、
前記マニピュレータ形状取得部が取得する前記マニピュレータの形状及び前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて前記調整値を決定し、該調整値に基づき前記マニピュレータ調整部を制御する制御部（４７０）と、
を具備する内視鏡システム。
【請求項１２】
前記マニピュレータ調整部（４３０、４４０）は、前記マニピュレータワイヤ（４８０ａ、４８０ｂ）に掛かる前記張力を前記マニピュレータの形状に関わらず、前記マニピュレータが真直状態における前記マニピュレータワイヤに掛かる前記張力に近づける請求項１１の内視鏡システム。
【請求項１３】
前記内視鏡挿入部（１００）は、内視鏡湾曲部（１４０、１４２、１４４）と、前記内視鏡湾曲部を湾曲させる内視鏡ワイヤ（１８０、１８０ａ、１８０ｂ、３８２、３８４）とを有し、
前記マニピュレータ形状取得部は、前記内視鏡ワイヤの移動量を取得するワイヤ移動量検出部（３５２、３５４、４５０、４６０）を有し、
前記記憶部（４７５）に記憶されている前記情報は、前記ワイヤ移動量検出部（４５０、４６０）が取得する前記内視鏡ワイヤの前記移動量と、該移動量における前記調整値との関係を表す情報を含む、
請求項１１の内視鏡システム。
【請求項１４】
前記内視鏡挿入部（１００）は、該内視鏡挿入部の長手方向に並設された複数の内視鏡湾曲部（１４２、１４４）と、前記内視鏡湾曲部を湾曲させる複数の内視鏡ワイヤ（３８２、３８４）とを有し、
前記マニピュレータ形状取得部は、複数ある前記内視鏡ワイヤの移動量を取得するワイヤ移動量検出部（３５２、３５４）を有し、
前記記憶部（４７５）に記憶されている前記情報は、前記ワイヤ移動量検出部（３５２、３５４）が取得する複数の前記内視鏡ワイヤの前記移動量と、該移動量における前記調整値との関係を表す情報を含む、
請求項１１の内視鏡システム。
【請求項１５】
前記マニピュレータ形状取得部は、前記内視鏡挿入部に配設された標識（５５５）を利用して非接触に該内視鏡挿入部の形状を取得する挿入形状観測装置（５５０）を有し、
前記記憶部（４７５）に記憶されている前記情報は、前記挿入形状観測装置（５５０）が取得する前記内視鏡挿入部（１００）の形状と、該内視鏡挿入部の形状における前記調整値との関係を表す情報を含む、
請求項１１の内視鏡システム。
【請求項１６】
前記標識は磁気コイル（５５５）であり、
前記挿入形状観測装置（５５０）は、前記磁気コイルから発生する磁気に基づいて非接触に該内視鏡挿入部の形状を取得する装置である、
請求項１５の内視鏡システム。
【請求項１７】
前記内視鏡挿入部（１００）の周面を覆い、前記内視鏡挿入部を湾曲させるオーバーチューブ（６６０）と、
前記オーバーチューブ（６６０）を湾曲させる動力を、前記内視鏡挿入部の基端側に配置された操作部（２００）から前記オーバーチューブに伝達するチューブワイヤ（６８０）と、
を更に具備し、
前記マニピュレータ形状取得部は、前記チューブワイヤの移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部（６８０）を有し、
前記記憶部（４７５）に記憶されている前記情報は、前記チューブワイヤ移動量検出部が取得する前記チューブワイヤの前記移動量と、該移動量における前記調整値との関係を表す情報を含む、
請求項１１の内視鏡システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湾曲する蛇管部及び湾曲部を備える内視鏡システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、内視鏡は、被検体に挿入される細長い挿入部と、挿入部の基端側に接続される操作部とから構成される。そして挿入部は、細長く可撓性を有する蛇管部と、蛇管部の先端側に設けられて湾曲動作する湾曲部とを有している。湾曲部は、複数の節輪を挿入部の長手方向に並設し互いに揺動可能な関節で連結した湾曲管を有している。当該湾曲部に湾曲動作をさせるため、その一端が各湾曲管に連結された２本１組のワイヤが挿入部内に配設されている。このワイヤの他端は、操作部の湾曲操作ノブと連結したプーリに固定されている。湾曲操作ノブを回転させると、軸を中心にプーリが回転し、１対のワイヤのうちの一方が巻き取られ、他方が送り出される。ワイヤの巻き取り及び繰り出し（牽引及び弛緩）により、湾曲部が湾曲動作を行う。また、この様な湾曲機構を有するプーリを２つ設けることにより、湾曲部に左右方向及び上下方向の両方へ湾曲動作させることができる。これらの湾曲方向の組み合わせにより、湾曲部は任意の方向に湾曲できる。この様な湾曲機構を備えた医療用マニピュレータが例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国  特開平８−２２４２４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述したプーリの回転によるワイヤの牽引及び弛緩により、湾曲部を湾曲させる湾曲機構では、ワイヤが挿通している蛇管部及び湾曲部の形状によって、ワイヤに掛かる張力が変化する。つまり、蛇管部や湾曲部等から成る挿入部の形状に応じて、プーリと接続されている操作部の操作量と、挿入部先端の湾曲部の実際の湾曲状態との関係が一定にならない。【０００５】
そこで本発明は、挿入部の湾曲形状に応じて変化するワイヤに掛かる張力を調整し、同じ操作感覚が維持される内視鏡システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を果たすため、本発明の一態様によれば、内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の挿入部（１００）に設けられた湾曲部（１４０、１４２、１４４）と、牽引及び弛緩により前記湾曲部を湾曲させる複数のワイヤ（１８０、１８０ａ、１８０ｂ、３８２、３８４）と、前記挿入部の形状を取得する形状取得部（２７０、３５０、５５０、６５０）と、前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部（２３０、２４０、２３８、３３０）と、前記挿入部の形状と、該挿入部の形状における前記調整部を駆動するための調整値との関係を表す情報を記憶する記憶部（２６０）と、前記形状取得部が取得する前記挿入部の形状及び前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて前記調整値を決定し、該調整値に基づき前記調整部を制御する制御部（２５０）と、を具備する。【０００７】
また、前記目的を果たすため、本発明の別の一態様によれば、内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部（１００）と、前記内視鏡挿入部内を該内視鏡挿入部の長手方向に挿通して該内視鏡挿入部の先端から突出し、マニピュレータ湾曲部（４９４）を有する可撓可能な細長形状のマニピュレータ（４９０）と、前記マニピュレータ湾曲部を湾曲させる動力を伝達するマニピュレータワイヤ（４８０ａ、４８０ｂ）と、前記マニピュレータの形状を取得するマニピュレータ形状取得部（２７０、３５２、３５４、４５０、４６０、５５０、６５０）と、前記マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部（４３０、４４０）と、前記マニピュレータの形状と、該マニピュレータの形状における前記マニピュレータ調整部を駆動するための調整値との関係を表す情報を記憶する記憶部（４７５）と、前記マニピュレータ形状取得部が取得する前記マニピュレータの形状及び前記記憶部に記憶されている前記情報に基づいて前記調整値を決定し、該調整値に基づき前記マニピュレータ調整部を制御する制御部（４７０）と、を具備する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に依れば、挿入部の湾曲形状に応じて変化する、ワイヤに掛かる張力を調整する内視鏡システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システム使用時の、挿入部の形状の例を示す模式図であり、胃内で蛇管部をＪ字形状に湾曲させる場合の模式図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システム使用時の、挿入部の形状の例を示す模式図であり、経管腔的内視鏡手術において、経胃で腹腔内の胆嚢にアプローチする場合の模式図である。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの挿入部の形状と、アングルワイヤに掛かる張力を説明する為の図であり、挿入部の形状とアングルワイヤの位置関係とを模式的に示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの挿入部の形状と、アングルワイヤに掛かる張力を説明する為の図であり、図３Ａに示すＩＩＩＢ−ＩＩＩＢ断面における挿入部に対するアングルワイヤの位置関係を模式的に示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの制御部における処理の一例を説明する為のフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの張力調整部の機構の一例を説明する為の図であり、基準状態を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの張力調整部の機構の一例を説明する為の図であり、アングルワイヤの経路を短くした状態を示す図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの張力調整部の機構の一例を説明する為の図であり、アングルワイヤの経路を長くした状態を示す図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの張力調整部の機構の第１変形例を説明する為の図である。
【図８】図８は、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡システムの張力調整部の機構の第２変形例を説明する為の図である。
【図９】図９は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡システムの制御部における処理の一例を説明する為のフローチャートである。
【図１１】図１１は、本発明の第２の実施形態に係る内視鏡システムの記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の第３の実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の第３の実施形態に係る内視鏡システムの制御部における処理の一例を説明する為のフローチャートである。
【図１４】図１４は、本発明の第３の実施形態に係る内視鏡システムの記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の第４の実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の第４の実施形態に係る内視鏡システムの制御部における処理の一例を説明する為のフローチャートである。
【図１７】図１７は、本発明の第４の実施形態に係る内視鏡システムの記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、本発明の第５の実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図１９】図１９は、本発明の第５の実施形態に係る内視鏡システムの制御部における処理の一例を説明する為のフローチャートである。
【図２０】図２０は、本発明の第５の実施形態に係る内視鏡システムの記憶部が記憶する情報の一例を示す図である。
【図２１】図２１は、本発明の第２の実施形態と第３の実施形態とを組み合わせた実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図２２】図２２は、本発明の第２の実施形態と第４の実施形態とを組み合わせた実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図２３】図２３は、本発明の第２の実施形態と第５の実施形態とを組み合わせた実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図２４】図２４は、本発明の第３の実施形態と第４の実施形態とを組み合わせた実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【図２５】図２５は、本発明の第３の実施形態と第５の実施形態とを組み合わせた実施形態に係る内視鏡システムの構成の一例の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１の実施形態］
まず、本発明の第１の実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態に係る内視鏡システムは、挿入部の湾曲状態に係る複数の情報を、例えば、胃の中でＪ字形状に湾曲したり、経管腔的内視鏡手術（Ｎａｔｕｒａｌ  Ｏｒｉｆｉｃｅ  Ｔｒａｎｓｌｕｍｅｎａｌ  Ｅｎｄｏｓｃｏｐｉｃ  Ｓｕｒｇｅｒｙ；ＮＯＴＥＳ）における経胃で胆嚢にアプローチしたり等、被検体に挿入された場合に形状が異なる術式毎に記憶している。そして、本内視鏡システムは、適宜選択された挿入部の湾曲状態に係る情報に基づいて、体内挿入部先端に設置された湾曲部へ駆動力を伝達するためのアングルワイヤの張力を調整する。
【００１１】
本実施形態に係る内視鏡システムの全体構成の概略を図１に示す。本内視鏡システムは、被検体に挿入する細長形状を成す挿入部１００と、操作者が被検体の外部で本内視鏡システムの各種操作を行う為の操作部２００とを有する。
【００１２】
挿入部１００は、細長く可撓性を有する蛇管部１２０と、蛇管部１２０の先端側に連結されている湾曲部１４０とを備えている。蛇管部１２０は、金属製の螺旋管と、当該螺旋管の外周側に設けられる網状管と、網状管の外周面に被覆される樹脂製の外皮とから構成されている。湾曲部１４０は、複数の円筒形状の節輪を湾曲部１４０の長手方向に並設し、揺動可能な関節部により連結することにより形成される湾曲管と、湾曲管の外周側に設けられる網状管と、網状管の外周面に被覆される樹脂製の外皮とを有する。
【００１３】
蛇管部１２０及び湾曲部１４０内には、その長手方向に４本のコイルパイプ１７０が貫装されており、その中にはそれぞれアングルワイヤ１８０が挿通されている。操作部２００において、挿入部１００内に配設されているコイルパイプ１７０の一端が、コイルうけ１９０によって固定されている。
【００１４】
そして、一対を成す第１及び第２のアングルワイヤ１８０が、ＲＬアングル用プーリ２１０と湾曲部１４０内の１つの節輪とを接続している。具体的には、第１のアングルワイヤ１８０の一端は、ＲＬアングル用プーリ２１０に巻き付けられ固定され、その他端は、４本のコイルパイプ１７０のうちの１本を挿通して、節輪に固定されている。同様に、第２のアングルワイヤ１８０は、ＲＬアングル用プーリ２１０に、第１のアングルワイヤ１８０の巻き付き方向とは逆方向に巻き付けられ固定され、その他端は、コイルパイプ１７０を挿通して、同じ節輪に固定されている。更に、別な一対を成す第３及び第４のアングルワイヤ１８０のそれぞれの一端も同様にＵＤアングル用プーリ２２０に巻き付けられて固定され、それらの他端もコイルパイプ１７０を挿通して、湾曲部１４０内の節輪に固定されている。
【００１５】
このような構成により、ＲＬアングル用プーリ２１０に連結されている図示しない操作ノブを操作者が回転させると、ＲＬアングル用プーリ２１０が回転し、ＲＬアングル用のアングルワイヤ１８０の一方が牽引され、他方が送り出される。その結果、湾曲部１４０に固定されているアングルワイヤ１８０の節輪が牽引され、関節が揺動し、湾曲部１４０は左右（Ｒｉｇｈｔ−Ｌｅｆｔ）方向に自在に湾曲する。同様に、ＵＤアングル用プーリ２２０に連結されている図示しない操作ノブを、操作者が回転させると、ＵＤアングル用プーリ２２０が回転し、ＵＤアングル用のアングルワイヤ１８０が牽引及び弛緩され、湾曲部１４０は上下（Ｕｐ−Ｄｏｗｎ）方向に湾曲する。本実施形態では、２つの関節による上下方向及び左右方向の直交する２軸方向に湾曲する例について説明するが、更に多関節を用いることで、多軸方向に湾曲させることもできる。
【００１６】
以下の説明において、湾曲部１４０を左右方向に湾曲させるための一対のアングルワイヤをＲＬアングルワイヤ１８０ａと称し、湾曲部１４０を上下方向に湾曲させるための一対のアングルワイヤをＵＤアングルワイヤ１８０ｂと称する。
【００１７】
コイルうけ１９０と、ＲＬアングル用プーリ２１０及びＵＤアングル用プーリ２２０との間には、それぞれＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０が配設されている。ＲＬ用張力調整部２３０は、リニアアクチュエータ２３２と可動プーリ２３４及び可動プーリ２３６とを有している。リニアアクチュエータ２３２の駆動により、可動プーリ２３４が移動すると、可動プーリ２３４に掛けられたＲＬアングルワイヤ１８０ａの張力が変化する。同様に、ＵＤ用張力調整部２４０は、リニアアクチュエータ２４２と可動プーリ２４４及び可動プーリ２４６を有しており、ＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力を変化させる。
【００１８】
また、操作部２００は、制御部２５０、記憶部２６０及び入力部２７０を有している。入力部２７０は、操作者の指示を受ける部分である。入力部２７０は、受けた操作者の指示を制御部２５０に出力する。記憶部２６０は、制御部２５０が行う演算に必要な情報を記憶しており、制御部２５０からの要求に応じて、必要な情報を制御部２５０に出力する。制御部２５０は、入力部２７０から入力された操作者の指示に基づき、必要な情報を記憶部２６０から読み出し、それを用いて演算処理を行い、アングルワイヤ１８０の張力の調整に係る値を算出する。また制御部２５０は、算出した調整値に基づいて、リニアアクチュエータ２３２及びリニアアクチュエータ２４２の動作を制御する。
【００１９】
この様に、例えば湾曲部１４０は、可撓可能な細長形状の挿入部に設けられた湾曲部として機能し、例えばアングルワイヤ１８０は、牽引及び弛緩により湾曲部を湾曲させる複数のワイヤとして機能し、例えば記憶部２６０は、挿入部の形状と、該挿入部の形状における調整部を駆動するための調整値との関係を表す情報を記憶する記憶部として機能し、例えばＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０は、ワイヤに掛かる張力を調整する調整部として機能し、例えば制御部２５０は、調整値を決定し該調整値に基づき調整部を制御する制御部として機能し、例えば入力部２７０は、当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部として機能する。
【００２０】
次に本実施形態に係る内視鏡システムの動作について図面を参照して説明する。  
本内視鏡システムは、使用状況に応じて種々の形態が考えられる。図２Ａ中に破線で示すループ形状の様に、例えば、胃などの消化管中で蛇管部１２０をＪ字形状に湾曲させるという様に、比較的小さい曲率で蛇管部１２０を湾曲させる場合がある。また、図２Ｂ中に実線で示すループ形状の様に、経管腔的内視鏡手術（ＮＯＴＥＳ）において、経胃で腹腔内の胆嚢にアプローチするという様に、比較的大きい曲率で蛇管部１２０を湾曲させる場合も考えられる。他にも図示しないＳ状結腸、下行結腸、横行結腸、上行結腸等にアプローチする場合等が考えられる。
【００２１】
例えば、図３Ａ及び図３Ｂに模式的に示す様に、蛇管部１２０がＵＰ方向にＪ字状に湾曲しているとき、蛇管部１２０の中心軸よりも湾曲の外側を挿通しているＵＤアングルワイヤ１８０ｂの下方のワイヤ１８０ｂＤは、蛇管部１２０が直線状に伸びている場合よりも経路が長くなるため、引っ張られる。このため、蛇管部１２０が直線状に伸びている形状に比較して、下方のワイヤ１８０ｂＤに掛かる張力は増加する。一方、ＲＬアングルワイヤ１８０ａは、蛇管部１２０が直線状に伸びている形状と比較して、経路長が等しく張力も等しい。従って、この形状では、操作者が、操作ノブを回転させて湾曲部１４０の湾曲状態を操作する場合、ＲＬアングル用プーリ２１０の回転と、ＵＤアングル用プーリ２２０の回転とでは、操作者に掛かる反力の大きさが異なる。そのため、操作者にとって、ＲＬアングル用プーリ２１０の操作と、ＵＤアングル用プーリ２２０の操作とでは、操作感が異なる。この様な操作感の違いは、湾曲部１４０の操作を難しくする。そこで本実施形態ではこの場合、ワイヤ１８０ｂＤの張力を下げる調整を行う。
【００２２】
本実施形態では、前述した構成のアングルワイヤ１８０の調整を以下の様に行う。即ち、ＮＯＴＥＳにおいて経胃で胆嚢にアプローチする際、蛇管部１２０は、手術の度に毎回同じような経路を通される。この様に、同様の手技を実施する場合、蛇管部１２０の湾曲具合は、手術の度に毎回ほぼ同じである。
【００２３】
以下に説明する本実施形態では、蛇管部１２０の湾曲によって生じるアングルワイヤ１８０の張力の変化を調整する。この張力の調整量を決定するため、本実施形態では、蛇管部１２０の湾曲具合が術式によっていつもほぼ等しいという特徴を利用する。即ち、術式やターゲットに応じて、モードを予め設定し、当該モード毎に蛇管部１２０の湾曲具合に基づいたアングルワイヤ１８０に掛かる張力の調整に係る調整値を予め記憶しておく。そして、本内視鏡システムは、記憶された調整値を用いて、アングルワイヤ１８０の張力を調整する。
【００２４】
本実施形態では、図２Ａに示す蛇管部１２０の湾曲の曲率が比較的小さい場合を反転（小）モード、図２Ｂに示すＮＯＴＥＳの様に蛇管部１２０の曲率が比較的大きい場合を反転（大）モード、更に、Ｓ状結腸、下行結腸、横行結腸、上行結腸等にアプローチする場合を大腸モードとそれぞれ称し、これらをまとめて手技モードと称する。
【００２５】
本実施形態に係る内視鏡システムの制御部２５０の処理を、図４に示すフローチャートを参照して説明する。まず、操作者は、実施している手技に応じて所望する手技モードを選択して、入力部２７０に入力する。ここで、入力部２７０には、例えば、反転（小）モード、反転（大）モード及び大腸モードをそれぞれ指定するボタンが設けられた構成の入力装置が適用できる。また、入力部２７０がキーボードやマウス等からなり、図示しない表示部などを別途備えた構成を用いても良い。ステップＳ１１において、制御部２５０は、入力部２７０から前記操作者が使用する手技モードの指示を入力する。
【００２６】
次にステップＳ１２において、制御部２５０は、入力部２７０から入力された手技モードに応じて、記憶部２６０に記憶されているアングルワイヤの張力の調整に係る調整値のうち、該当する手技モードに係る調整値を読み込む。記憶部２６０には、例えば、図５に示す様に、それぞれのモードと関連付けたテーブルを設けて、アングルワイヤ１８０の張力の調整に係る調整値が予め格納されている。この図に示す様に、例えば基準値に対してアングルワイヤ１８０に対する張力の増減レベルや、ＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０の調整レベル等の対応関係等が記憶されている。制御部２５０は、この中から手技モードに応じた調整値を適宜読み出して調整を実行する。
【００２７】
ステップＳ１３において、制御部２５０は、読み込んだワイヤ張力調整値に応じて、ＲＬ用張力調整部２３０の可動プーリ２３４及び可動プーリ２３６を移動させるためのリニアアクチュエータ２３２の駆動量と、ＵＤ用張力調整部２４０の可動プーリ２４４及び可動プーリ２４６を移動させるためのリニアアクチュエータ２４２の駆動量とを算出する。
【００２８】
ステップＳ１４において、制御部２５０は、算出した駆動量に基づいて、リニアアクチュエータ２３２及びリニアアクチュエータ２４２の駆動を制御し、アングルワイヤ１８０の張力をそれぞれ調整する。
【００２９】
ここで、ＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０の動作を、ＲＬ用張力調整部２３０の場合を例に挙げて説明する。リニアアクチュエータ２３２によって可動プーリ２３４及び可動プーリ２３６は移動する。図６Ａに示す様に、可動プーリ２３４及び可動プーリ２３６の可動範囲の中心位置を基準状態とする。ＲＬアングルワイヤ１８０ａに掛かる張力を減少させたい場合には、図６Ｂに示す様に、アングルワイヤ１８０の経路を短くするように、可動プーリ２３４及び可動プーリ２３６を移動させる。逆に、ＲＬアングルワイヤ１８０ａに掛かる張力を増加させたい場合には、図６Ｃに示す様に、アングルワイヤ１８０の経路を長くするように、可動プーリ２３４及び可動プーリ２３６を移動させる。
【００３０】
この様にして、可動プーリ２３４及び可動プーリ２３６の位置に応じて、アングルワイヤ１８０に掛かる張力を調節する。尚、可動プーリ２３４及び可動プーリ２３６を個々に移動できるように、それぞれにリニアアクチュエータを設けても良い。個々に移動できるようにすると、１つの節輪に接続された２本のＲＬアングルワイヤ１８０ａそれぞれについて、個々に張力調整を行うことができる。ＵＤ用張力調整部２４０も同様である。
【００３１】
ＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０の機構は、図６Ａ、６Ｂ及び６Ｃに示す構成に限定されず、アングルワイヤ１８０の張力を変えられるものであれば他の構成を用いてもよい。
【００３２】
第１変形例として、図７に示す様に、ＲＬアングル用プーリ２１０の軸を移動させる図示しない移動機構を設けて、ＲＬアングル用プーリ２１０とコイルうけ１９０の間の距離を変化させるように移動するものであっても良い。
【００３３】
また、第２変形例として、図８に示す様に、ＲＬアングル用プーリ２１０とコイルうけ１９０の間に、全長を変化させる調節ねじ２３８を設けて、この調節ねじによってＲＬアングルワイヤ１８０ａの張力を調整するものであっても良い。つまり、ＲＬアングルワイヤ１８０ａに掛かる張力の変化に応じて、ねじ調整機構２３９が調節ねじ２３８を回転させ、全長を変化させることでＲＬアングルワイヤ１８０ａの張力を調整するものであっても良い。
【００３４】
以上説明した本実施形態に係る内視鏡システムに依れば、術式やターゲットに応じた手技モード毎に、アングルワイヤ１８０の張力を調整し、挿入部の湾曲形状による張力の変化を排除することができる。その結果、操作者は、蛇管部１２０の湾曲形状に関わらず、常に同様な操作感で、湾曲部１４０の湾曲操作を行うことができる。操作者の同じ操作感覚での操作によって湾曲部１４０が想定した湾曲角度（湾曲量）となるため、この張力調整は、より正確な湾曲部１４０の操作を違和感なく実現させる効果を奏する。
【００３５】
また、本実施形態のＲＬアングル用プーリ２１０及びＵＤアングル用プーリ２２０は、それらに連結されている操作ノブを操作者が回転させることによって回転する手動操作機構であると説明した。然し乍これに限らず、例えば電動でＲＬアングル用プーリ２１０及びＵＤアングル用プーリ２２０を回転させる電動操作機構を有する内視鏡システムにも、本実施形態に係るワイヤ張力調整機構を用いることができる。電動操作機構を用いる場合でも、湾曲部１４０を正確に湾曲操作させるためには、アングルワイヤ１８０に掛かる張力が変化すると、それに応じて電動操作機構の操作に係る制御パラメータを調整する必要がある。これに対して本実施形態に係るワイヤ張力調整機構を有する内視鏡システムに依れば、術式やターゲットに応じた手技モード毎に、アングルワイヤ１８０の張力を調整し、挿入部の湾曲形状による張力の変化を排除するので、アングルワイヤ１８０の張力に応じて、前述の電動操作機構に係る制御パラメータを調整しなくても良い。このため、本実施形態に係るアングルワイヤ１８０の張力調整は、当該電動操作機構の制御を容易とする効果を奏する。
【００３６】
尚、本実施形態に係るワイヤの張力調整機構は、内視鏡に用いるに限らず、内視鏡と同様に、可撓可能な細長形状でありワイヤの牽引及び弛緩により湾曲部を湾曲させるマニピュレータにおいても、同様に用いることができ、同様の効果を得ることができる。
【００３７】
［第２の実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。ここで第２の実施形態の説明では、第１の実施形態との相違点について説明し、第１の実施形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。本実施形態に係る内視鏡システムは、図９に示す様に、挿入部１００の先端側に位置する第１の湾曲部１４２と、第１の湾曲部１４２よりも基端側に位置する第２の湾曲部１４４とにより構成される複数の関節を備えた多段湾曲内視鏡を例としている。
【００３８】
多段湾曲内視鏡では、ワイヤは、複数の関節を経てアングル用プーリに到達している。従って、多段湾曲内視鏡が湾曲している場合、挿入部の先端側の関節に接続されるアングルワイヤほど、その張力は他の関節の湾曲の影響を受ける。つまり、先端側の関節に接続されるアングルワイヤの張力は、その関節より基端側の関節の湾曲により増減する。即ち、プーリの回転角度に対する湾曲部の動き出しを規定する初期張力が異なる。この初期張力の違いは、操作者にとっての操作ノブの操作感を異ならせる。この様な操作感の違いは、湾曲部の正確な操作を難しくする。
【００３９】
第１の湾曲部１４２を湾曲させるためのアングルワイヤ１８０は、第２の湾曲部１４４の部分を通っているため、その張力は第２の湾曲部１４４の湾曲角度や湾曲方向等の湾曲形状に応じて変化する。そこで本実施形態では、基端側に配設された第２の湾曲部１４４の湾曲形状に応じて、第１の湾曲部１４２を駆動するための第１のアングルワイヤ３８２の張力を調整する。ここで本実施形態では、第２の湾曲部１４４の湾曲形状を、第２の湾曲部１４４を湾曲させるための第２のアングルワイヤ３８４の移動量を検出することで取得している。
【００４０】
第１の湾曲部１４２を湾曲させるための１対の第１のアングルワイヤ３８２は、第１の実施形態の場合と同様に、それぞれの一端は操作部２００内の第１湾曲用プーリ３１０に巻き付けられ固定されている。また、１対の第１のアングルワイヤ３８２の他端は挿入部１００を挿通し、第１の湾曲部１４２の節輪に固定されている。同様に、第２の湾曲部１４４を湾曲させるための１対の第２のアングルワイヤ３８４は、それぞれの一端が第２湾曲用プーリ３２０に巻き付けられ固定され、それらの他端は挿入部１００を挿通し、第２の湾曲部１４４の節輪に固定されている。
【００４１】
第１のアングルワイヤ３８２については、コイルうけ１９０と第１湾曲用プーリ３１０の間に、第１の実施形態に係るＲＬ用張力調整部２３０と同様の、張力調整部３３０が配設されている。張力調整部３３０は、第１の実施形態の場合と同様に制御部２５０に接続されており、制御部２５０の制御の下、第１のアングルワイヤ３８２の張力を調整する。
【００４２】
一方、第２のアングルワイヤ３８４については、コイルうけ１９０と第２湾曲用プーリ３２０の間に、第２のアングルワイヤ３８４の移動量を検出するワイヤ牽引量検出部３５０が配設されている。ワイヤ牽引量検出部３５０は、例えば第２のアングルワイヤ３８４の移動量を検出するリニアエンコーダ等である。また、例えばワイヤ牽引量検出部３５０は、第２のアングルワイヤ３８４の牽引及び弛緩をする第２湾曲用プーリ３２０の回転角度を検出するポテンショメータでも良い。ワイヤ牽引量検出部３５０は、検出した第２のアングルワイヤ３８４の移動量を制御部２５０に出力する。
【００４３】
制御部２５０は、ワイヤ牽引量検出部３５０から入力された第２のアングルワイヤ３８４の移動量に基づいて、必要な情報を記憶部２６０から読み出し、第１のアングルワイヤ３８２の張力の調整に係る値を算出する。そして、算出した調整値に基づいて、張力調整部３３０の動作を制御する。
【００４４】
この様に、例えばワイヤ牽引量検出部３５０は、複数ある湾曲部のうち少なくとも一つの湾曲部に動力を伝達するワイヤの移動量を検出するワイヤ移動量検出部として機能する。
【００４５】
次に本実施形態に係る内視鏡システムの動作について図１０に示すフローチャートを参照して説明する。ステップＳ２１において、制御部２５０は、ワイヤ牽引量検出部３５０から第２のアングルワイヤ３８４の移動量を取得する。
【００４６】
次にステップＳ２２において、制御部２５０は、取得した第２のアングルワイヤ３８４の移動量に応じて、記憶部２６０に記憶されている第１のアングルワイヤ３８２の張力の調整に係る調整値のうち、必要な調整値を読み込む。記憶部２６０には、例えば図１１に示す様に、第２のアングルワイヤ３８４の移動量と関連付けて、調整値が保存されている。また、図１１の様な第２のアングルワイヤ３８４の移動量と調整値との関係を示すテーブルに代えて、これらの関係を表す関係式を保存しておいても良い。
【００４７】
ステップＳ２３において、制御部２５０は、読み込んだ調整値に応じて、張力調整部３３０内の機構の駆動量を算出する。例えば、第１の実施形態におけるＲＬ用張力調整部２３０と同様に、可動プーリを含む機構を有している場合、その可動プーリを移動させるためのリニアアクチュエータの駆動量を算出する等である。
【００４８】
ステップＳ２４において、制御部２５０は、算出した駆動量に基づいて、張力調整部３３０内の機構の駆動を制御し、第１のアングルワイヤ３８２の張力を調整する。
【００４９】
本実施形態に依れば、第１のアングルワイヤ３８２の張力を変化させる第２の湾曲部１４４の湾曲状態を、第２のアングルワイヤ３８４の移動量を取得することで検出する。検出した第２の湾曲部１４４の湾曲形状に応じて、第１のアングルワイヤ３８２の張力を調整することで、第２の湾曲部１４４の湾曲形状による張力の変化を排除することができる。その結果、操作者は、第２の湾曲部１４４の湾曲形状に関わらず、常に同様の操作感で、第１の湾曲部１４２の湾曲操作を行うことができる。操作者の同じ操作感覚での操作によって第１の湾曲部１４２が想定した湾曲角度（湾曲量）となるため、この張力調整は、より正確な第１の湾曲部１４２の操作を違和感なく実現させる効果を奏する。
【００５０】
尚、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、入力部２７０を備えて、術式やターゲットに応じた手技モード毎に決まる蛇管部１２０の湾曲状態に応じて、第１のアングルワイヤ３８２及び第２のアングルワイヤ３８４の張力を調整することができるようにしても良い。この場合、第１のアングルワイヤ３８２の張力調整は、第１の実施形態の場合と同様に、例えば図５に示した様な情報を参照して手技モード毎に張力調整が成された上で、更に本実施形態に係る第２のアングルワイヤ３８４の移動量に基づいた張力調整が成されることになる。即ち、第１のアングルワイヤ３８２の張力の調整に係る調整値は、手技モードに基づく調整値と第２のアングルワイヤ３８４の移動量に基づく調整値との和となる。この場合、例えば入力部２７０及びワイヤ牽引量検出部３５０が、形状取得部として機能することになる。
【００５１】
また、第１の実施形態の場合と同様に、第１湾曲用プーリ３１０及び第２湾曲用プーリ３２０は、例えば電動で回転させられる電動操作機構等でも良い。この場合も、第１のアングルワイヤ３８２（手技モードに依る張力調整を行う場合には第２のアングルワイヤ３８４を含む）の張力が調整されるため、第１のアングルワイヤ３８２（及び第２のアングルワイヤ３８４）の張力に応じた当該電動操作機構に係る制御パラメータの調整をしなくても良い。このため、本実施形態に係る張力調整は、当該電動操作機構の制御を容易とする効果を奏する。
【００５２】
また、第１の湾曲部１４２及び第２の湾曲部１４４は、本実施形態の説明の様に、それぞれ一つの湾曲用プーリを備えるものに限らず、第１の実施形態の説明と同様に、それぞれ上下左右４方向に湾曲できる様に２つずつ湾曲用プーリを備える構成にしても良い。
【００５３】
更に、湾曲部は、第１の湾曲部１４２及び第２の湾曲部１４４の２段に限らず、３段以上でも良い。この場合、本実施形態と同様に、先端側の湾曲部は、当該湾曲部よりも基端側にある湾曲部の湾曲状態に応じてその駆動用のアングルワイヤの張力の調整が成されるように構成すれば良い。
【００５４】
上述の何れの場合においても、当該内視鏡システムは、本実施形態と同様の効果を有する。
【００５５】
尚、本実施形態に係るワイヤの張力調整機構は、内視鏡に用いるに限らず、内視鏡と同様に、可撓可能な細長形状でありワイヤの牽引及び弛緩により湾曲部を湾曲させるマニピュレータにおいても、同様に用いることができ、同様の効果を得ることができる。
【００５６】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。ここで第３の実施形態の説明では、第１の実施形態との相違点について説明し、第１の実施形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。本実施形態に係る内視鏡システムは、図１２にその概略を示す様に、内視鏡の挿入部１００の鉗子口に、マニピュレータを挿通している内視鏡システムである。内視鏡の鉗子口に通すため挿入部４９０が細径になっている他は、当該マニピュレータの基本的な機構は上述の内視鏡の構成と同じである。当該マニピュレータの挿入部４９０の先端には、湾曲部４９４が備えられている。そしてこの湾曲部４９４は、ＲＬアングル用プーリ４１０によるＲＬアングルワイヤ４８０ａの牽引及び弛緩と、ＵＤアングル用プーリ４２０によるＵＤアングルワイヤ４８０ｂの牽引及び弛緩とによって湾曲する。
【００５７】
本発明に係るアングルワイヤの張力の調整機構は、このマニピュレータに備えられている。ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力は、それらが挿通している内視鏡の湾曲部１４０の湾曲形状に応じて変化する。本実施形態に係る内視鏡システムは、内視鏡の湾曲部１４０の湾曲形状に応じてＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整し、操作者にとってのマニピュレータの湾曲部４９４の操作感覚を改善させるものである。
【００５８】
マニピュレータの挿入部４９０は、細長い蛇管部４９２と、その先端に湾曲部４９４を備えている。そして、内視鏡の場合と同様に、挿入部４９０には、湾曲部４９４を左右方向（Ｒｉｇｈｔ−Ｌｅｆｔ）に駆動させるための一対のＲＬアングルワイヤ４８０ａと、湾曲部４９４を上下方向（Ｕｐ−Ｄｏｗｎ）に駆動させるための一対のＵＤアングルワイヤ４８０ｂとが挿通されている。
【００５９】
一対のＲＬアングルワイヤ４８０ａのそれぞれの一端は、マニピュレータの操作部４００内の、ＲＬアングル用プーリ４１０に巻き付けられ固定されている。また、一対のＲＬアングルワイヤ４８０ａのそれぞれの他端は、湾曲部４９４の節輪に固定されている。同様に、一対のＵＤアングルワイヤ４８０ｂのそれぞれの一端は、マニピュレータの操作部４００内の、ＵＤアングル用プーリ４２０に巻き付けられ固定され、それらの他端は、湾曲部４９４の節輪に固定されている。
【００６０】
ＲＬアングルワイヤ４８０ａには、第１の実施形態のＲＬ用張力調整部２３０と同様のＲＬ用張力調整部４３０が備えられ、ＵＤアングルワイヤ４８０ｂにも同様の、ＵＤ用張力調整部４４０が備えられている。ＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０は、マニピュレータの制御部４７０に接続している。ＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０は、制御部４７０の制御下で駆動し、それぞれＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整する。
【００６１】
一方、本実施形態の内視鏡において、内視鏡の湾曲部１４０を湾曲させるＲＬアングルワイヤ１８０ａには、第２の実施形態におけるワイヤ牽引量検出部３５０と同様の、ＲＬワイヤ牽引量検出部４５０が備えられている。同様にＵＤアングルワイヤ１８０ｂにも、ＵＤワイヤ牽引量検出部４６０が備えられている。ＲＬワイヤ牽引量検出部４５０及びＵＤワイヤ牽引量検出部４６０は、それぞれ制御部４７０に接続しており、それぞれＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの移動量を制御部４７０に出力する。
【００６２】
制御部４７０は、ＲＬワイヤ牽引量検出部４５０及びＵＤワイヤ牽引量検出部４６０からの入力に基づき、また、記憶部４７５に記憶されている情報を利用して、それぞれＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整に係る値を算出する。また、ＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０を制御し、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整する。
【００６３】
この様に、例えば挿入部１００は、可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部として機能し、例えば湾曲部１４０は、内視鏡湾曲部として機能し、例えばＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂは、内視鏡湾曲部を湾曲させる内視鏡ワイヤとして機能し、例えばＲＬワイヤ牽引量検出部４５０及びＵＤワイヤ牽引量検出部４６０は、マニピュレータ形状取得部として機能し、例えば挿入部４９０は、マニピュレータとして機能し、例えばＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂは、マニピュレータ湾曲部を湾曲させる動力を伝達するマニピュレータワイヤとして機能し、例えばＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０は、マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部として機能し、例えば記憶部４７５は、マニピュレータの形状と該マニピュレータの形状におけるマニピュレータ調整部を駆動するための調整値との関係を表す情報を記憶する記憶部として機能し、例えば制御部４７０は、マニピュレータ形状取得部が取得するマニピュレータの形状及び記憶部に記憶されている情報に基づいて調整値を決定し、該調整値に基づきマニピュレータ調整部を制御する制御部として機能する。
【００６４】
次に本実施形態に係るマニピュレータの動作について図１３に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６５】
ステップＳ３１において、制御部４７０は、ＲＬワイヤ牽引量検出部４５０及びＵＤワイヤ牽引量検出部４６０から、内視鏡のＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの移動量を取得する。
【００６６】
次にステップＳ３２において、制御部４７０は、取得したＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの移動量に応じて、記憶部４７５に記憶されているＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整に係る調整値のうち、必要な調整値を読み込む。記憶部４７５には、例えば図１４に示す様に、内視鏡のＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの移動量と関連付けて、マニピュレータのＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整に係る調整値が保存されている。例えば図１４において、各欄の上段は、ＲＬアングルワイヤ４８０ａの張力の調整に係る調整値であり、下段は、ＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整に係る調整値である等とする。また、ＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの移動量と、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの調整値との関係を示すテーブルに代えて、これらの関係を表す関係式を保存しておいても良い。
【００６７】
ステップＳ３３において、制御部４７０は、読み込んだ調整値に応じて、ＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０内の機構の駆動量を算出する。
【００６８】
ステップＳ３４において、制御部４７０は、算出した駆動量に基づいて、マニピュレータのＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０内の機構の駆動を制御し、マニピュレータのＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整する。
【００６９】
本実施形態に依れば、マニピュレータのＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を変化させる原因となる湾曲部１４０の湾曲形状を、内視鏡のＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの移動量を検出することで取得し、取得した内視鏡の湾曲部１４０の湾曲形状に応じて、マニピュレータのＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整することができる。その結果、操作者は、内視鏡の湾曲部１４０の湾曲形状に関わらず、それを意識することなく、常に同様の操作感で、マニピュレータの湾曲部４９４の湾曲操作を行うことができる。操作者の同じ操作感覚で行う操作によりマニピュレータの湾曲部４９４が想定した湾曲角度（湾曲量）となるため、この張力調整は、より正確なマニピュレータの湾曲部４９４の操作を違和感なく実現させる効果を奏する。
【００７０】
尚、本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、入力部２７０を備え、術式やターゲットに応じた手技モード毎に、蛇管部１２０の湾曲状態に応じて、マニピュレータのＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整することができるようにしても良い。この場合、マニピュレータのＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整は、第１の実施形態の場合と同様に手技モードに基づく張力の調整が成された上に、更に本実施形態に係る内視鏡のＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの移動量に基づく張力の調整が成されることになる。即ち、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整に係る調整値は、手技モードに基づく調整値と内視鏡のＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの移動量に基づく調整値との和となる。この場合、例えば入力部２７０並びにＲＬワイヤ牽引量検出部４５０及びＵＤワイヤ牽引量検出部４６０が、形状取得部として機能することになる。この場合においても、当該内視鏡システムは、本実施形態と同様の効果を有する。
【００７１】
また、第１の実施形態の場合と同様に、ＲＬアングル用プーリ４１０及びＵＤアングル用プーリ４２０は、例えば電動で回転させられる電動操作機構等でも良い。この場合も、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力が調整されるため、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力に応じた当該電動操作機構に係る制御パラメータの調整をしなくても良い。このため、本実施形態に係る張力調整は、当該電動操作機構の制御を容易とする効果を奏する。
【００７２】
［第４の実施形態］
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。ここで第４の実施形態の説明では、第１の実施形態との相違点について説明し、第１の実施形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。本実施形態に係る内視鏡システムは、内視鏡の形状を取得できるシステムと組み合わせたものである。
【００７３】
本実施形態においては、例えば図１５にその概略図を示す様に、内視鏡挿入形状観測装置（Ｅｎｄｏｓｃｏｐｅ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｄｅｔｅｃｔｉｎｇ  Ｕｎｉｔ；ＵＰＤ）５５０と組み合わせている。蛇管部１２０には磁気コイル５５５が備えられている。ＵＰＤ５５０は、磁気コイル５５５から発生する磁気を、ＵＰＤ５５０に備えられた図示しないアンテナで受信し、蛇管部１２０の形状を算出する。ＵＰＤ５５０は、算出した内視鏡の蛇管部１２０の形状を、内視鏡の制御部２５０に出力する。尚、ＵＰＤについては、例えば特開２０００−７９０８７号公報に開示されている。
【００７４】
また、磁気を利用したＵＰＤ５５０に限らず、例えば、Ｘ線装置等を利用した蛇管部１２０の形状を取得する装置に置き換えても良い。
【００７５】
内視鏡の制御部２５０は、ＵＰＤ５５０から入力された蛇管部１２０の形状に基づいて、アングルワイヤ１８０の張力の調整に係る情報を記憶部２６０から読み出し、それを用いて演算処理を行い、ＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０の動作を制御する。
【００７６】
この様に、例えば磁気コイル５５５は、挿入部に配設した標識として機能し、例えばＵＰＤ５５０は、非接触に該挿入部の形状を取得する挿入形状観測装置として機能する。
【００７７】
次に実施形態に係るマニピュレータの動作について図１６に示すフローチャートを参照して説明する。
【００７８】
ステップＳ４１において、制御部２５０は、ＵＰＤ５５０から蛇管部１２０の形状に係る情報を取得する。
【００７９】
次にステップＳ４２において、制御部２５０は、取得した蛇管部１２０の形状に係る情報から、蛇管部１２０の各部の湾曲方向及び曲率等を算出する。
【００８０】
次に、ステップＳ４３において、蛇管部１２０の湾曲方向及び曲率等に応じて、記憶部２６０に記憶されているワイヤの張力の調整に係る調整値のうち、必要な調整値を読み込む。記憶部２６０には、例えば図１７に示す様に、蛇管部１２０のＲＬ方向及びＵＤ方向の湾曲量と関連付けて、ＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力の調整に係る値が保存されている。例えば図１７において、各欄の上段は、ＲＬアングルワイヤ１８０ａの張力の調整に係る調整値であり、下段は、ＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力の調整に係る調整値である等とする。また、これらと同様の関係を表す関係式を保存しておいても良い。
【００８１】
ステップＳ４４において、制御部２５０は、読み込んだ調整値に応じて、ＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０内の機構の駆動量を算出する。
【００８２】
ステップＳ４５において、制御部２５０は、算出した駆動量に基づいて、ＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０内の機構の駆動を制御し、ＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力を調整する。
【００８３】
本実施形態に依れば、内視鏡のＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力を変化させる蛇管部１２０の形状を、磁気コイル５５５及びＵＰＤ５５０を用いて取得し、蛇管部１２０の形状に応じて、ＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力を調整することができる。その結果、操作者は、内視鏡の蛇管部１２０の湾曲形状に関わらず、それを意識することなく、常に同様の操作感で、湾曲部１４０の湾曲操作を行うことができる。操作者の同じ操作感覚での操作により湾曲部１４０が想定した湾曲角度（湾曲量）となるため、この張力調整は、より正確な湾曲部１４０の操作を違和感なく実現させる効果を奏する。
【００８４】
また、第１の実施形態の場合と同様に、ＲＬアングル用プーリ２１０及びＵＤアングル用プーリ２２０は、例えば電動で回転させられる電動操作機構等でも良い。この場合も、ＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力が調整されるため、ＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力に応じた当該電動操作機構に係る制御パラメータの調整をしなくても良い。このため、本実施形態に係る張力調整は、当該電動操作機構の制御を容易とする効果を奏する。
【００８５】
尚、本実施形態に係るワイヤの張力調整機構は、内視鏡に用いるに限らず、内視鏡と同様に、可撓可能な細長形状でありワイヤの牽引及び弛緩により湾曲部を湾曲させるマニピュレータにおいても、同様に用いることができ、同様の効果を得ることができる。
【００８６】
［第５の実施形態］
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。ここで第５の実施形態の説明では、第１の実施形態との相違点について説明し、第１の実施形態と同一の部分については同一の符号を付して、その説明は省略する。本実施形態に係る内視鏡システムは、内視鏡の蛇管部１２０を操作者の操作によって湾曲させるためのオーバーチューブを備える内視鏡と組み合わせたものである。
【００８７】
本実施形態においては、例えば図１８にその概略を示す様に、蛇管部１２０の円周部にはオーバーチューブ６６０が備えられている。オーバーチューブ６６０内には、内視鏡の湾曲部１４０と同様に、コイルパイプ６７０が挿通されておりコイルパイプ６７０は、操作部２００まで延伸し、操作部２００にコイルうけ６９０で固定されている。コイルパイプ６７０内には、オーバーチューブワイヤ６８０が挿通している。オーバーチューブワイヤ６８０は、操作部２００内において、オーバーチューブ用プーリ６１０に巻き付けられ固定されている。従って、操作者がオーバーチューブ用プーリ６１０に接続された図示しないアングルノブを回転させることにより、オーバーチューブ用プーリ６１０が回転し、オーバーチューブワイヤ６８０の牽引及び弛緩が行われる。その結果、オーバーチューブ６６０内の内視鏡の蛇管部１２０は湾曲する。
【００８８】
本実施形態では、第２の実施形態に係るワイヤ牽引量検出部３５０と同様のワイヤ牽引量検出部６５０が、コイルうけ６９０とオーバーチューブ用プーリ６１０の間に配設され、オーバーチューブワイヤ６８０の移動量を取得する。尚、このワイヤ牽引量検出部６５０は、第２の実施形態の説明で説明した通り、オーバーチューブワイヤ６８０の移動量を検出するリニアエンコーダ等でも良いし、オーバーチューブ用プーリ６１０の回転角度を検出するポテンショメータでも良い。ワイヤ牽引量検出部６５０は、検出したオーバーチューブワイヤ６８０の移動量を制御部２５０に出力する。
【００８９】
制御部２５０は、ワイヤ牽引量検出部６５０から入力されたオーバーチューブワイヤ６８０の移動量に基づいて、ＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力の調整に係る調整値を記憶部２６０から読み出し、それを用いて演算処理を行い、ＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０の動作を制御する。
【００９０】
この様に、例えばオーバーチューブ６６０は、挿入部の周面を覆い、挿入部を湾曲させるオーバーチューブとして機能し、例えばオーバーチューブワイヤ６８０は、動力をオーバーチューブに伝達するチューブワイヤとして機能し、例えばワイヤ牽引量検出部６５０は、形状取得部としてのチューブワイヤの移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部として機能する。
【００９１】
次に実施形態に係るマニピュレータの動作について図１９に示すフローチャートを参照して説明する。
【００９２】
ステップＳ５１において、制御部２５０は、ワイヤ牽引量検出部６５０からオーバーチューブワイヤ６８０の移動量を取得する。
【００９３】
次にステップＳ５２において、制御部２５０は、取得したオーバーチューブワイヤ６８０の移動量に応じて、記憶部２６０に記憶されているワイヤの張力の調整に係る調整値のうち、必要な調整値を読み込む。オーバーチューブワイヤ６８０がＲＬ方向湾曲用のワイヤとＵＤ方向湾曲用のワイヤとを有し、それぞれの変位をワイヤ牽引量検出部６５０が取得する構成の場合、記憶部２６０には、例えば図２０に示す様に、オーバーチューブワイヤ６８０の移動量と関連付けて、ＲＬアングルワイヤ１８０ａ及びＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力の調整に係る調整値が保存されている。例えば図２０において、各欄の上段は、ＲＬアングルワイヤ１８０ａの張力の調整に係る調整値であり、下段は、ＵＤアングルワイヤ１８０ｂの張力の調整に係る調整値である等とする。また、これらと同様の関係を表す関係式を保存しておいても良い。
【００９４】
ステップＳ５３において、制御部２５０は、読み込んだ調整値に応じて、張力調整部３３０内の機構の駆動量を算出する。例えば、第１の実施形態におけるＲＬ用張力調整部２３０と同様の機構を有している場合、その可動プーリ２３４を移動させるためのリニアアクチュエータ２３２の駆動量を算出する等である。
【００９５】
ステップＳ５４において、制御部２５０は、算出した駆動量に基づいて、ＲＬ用張力調整部２３０及びＵＤ用張力調整部２４０内の機構の駆動を制御し、アングルワイヤ１８０の張力を調整する。
【００９６】
本実施形態に依れば、アングルワイヤ１８０の張力を変化させる蛇管部１２０の湾曲形状を、オーバーチューブワイヤ６８０の移動量を取得することで検出し、検出した蛇管部１２０の湾曲状態に応じて、アングルワイヤ１８０の張力を調整することができる。その結果、操作者は、蛇管部１２０の湾曲状態に関わらず、それを意識することなく、常に同様の操作感で、湾曲部１４０の湾曲操作を行うことができる。操作者の同じ操作感覚での操作により湾曲部１４０が想定した湾曲角度（湾曲量）となるため、この張力調整は、より正確な湾曲部１４０の操作を違和感なく実現させる効果を奏する。
【００９７】
また、第１の実施形態の場合と同様に、ＲＬアングル用プーリ２１０及びＵＤアングル用プーリ２２０は、例えば電動で回転させられる電動操作機構等でも良い。この場合も、アングルワイヤ１８０の張力が調整されるため、アングルワイヤ１８０の張力に応じた当該電動操作機構に係る制御パラメータの調整をしなくても良い。このため、本実施形態に係る張力調整は、当該電動操作機構の制御を容易とする効果を奏する。
【００９８】
尚、本実施形態に係るワイヤの張力調整機構は、内視鏡に用いるに限らず、内視鏡と同様に、可撓可能な細長形状でありワイヤの牽引及び弛緩により湾曲部を湾曲させるマニピュレータにおいても、同様に用いることができ、同様の効果を得ることができる。
【００９９】
［各実施形態の組み合わせ］
前記第２の実施形態乃至第５の実施形態を組み合わせることもできる。例えば、第２の実施形態に係る多段湾曲内視鏡と、第３の実施形態に係るマニピュレータとを組み合わせることができる。この場合、図２１に示す通り、第１の湾曲部１４２及び第２の湾曲部１４４をそれぞれ湾曲させる為の第１のアングルワイヤ３８２及び第２のアングルワイヤ３８４の移動量を、それぞれ第１のワイヤ牽引量検出部３５２及び第２のワイヤ牽引量検出部３５４が検出する。第１のワイヤ牽引量検出部３５２及び第２のワイヤ牽引量検出部３５４は、検出した第１のアングルワイヤ３８２及び第２のアングルワイヤ３８４の移動量を、マニピュレータの制御部４７０に出力する。制御部４７０は、第３の実施形態と同様に、記憶部４７５に記憶されている情報を参照しつつマニピュレータのＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整に係る値を算出する。そして、ＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０を制御して、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整する。この場合、例えば、第１のワイヤ牽引量検出部３５２及び第２のワイヤ牽引量検出部３５４は、マニピュレータ形状取得部としてのワイヤ移動量検出部として機能する。
【０１００】
また、第２の実施形態に係る多段湾曲内視鏡と、第４の実施形態に係るＵＰＤとを組み合わせることもできる。この場合、図２２にその概略を示す通り、内視鏡の蛇管部１２０は、磁気コイル５５５を備えており、磁気コイル５５５からの磁気をＵＰＤ５５０が検出し、蛇管部１２０の形状に係る情報を制御部２５０に出力する。また、ワイヤ牽引量検出部３５０は、第２のアングルワイヤ３８４の移動量を検出し、当該移動量を制御部２５０に出力する。制御部２５０は、ＵＰＤ５５０から入力した蛇管部１２０の形状と、ワイヤ牽引量検出部３５０から入力した第２のアングルワイヤ３８４の移動量から、記憶部２６０に記憶されている情報を参照しつつ第１のアングルワイヤ３８２に掛かる張力の調整に係る値を算出する。この場合、第１のアングルワイヤ３８２の張力調整は、第４の実施形態の場合と同様に、例えば図１７に示した様な情報を参照して蛇管部１２０の形状に基づいて張力調整が成された上で、更に第２の実施形態に係る第２のアングルワイヤ３８４の移動量に基づいた張力調整が成されることになる。即ち、第１のアングルワイヤ３８２の張力の調整に係る調整値は、ＵＰＤ５５０からの入力に基づく調整値と第２のアングルワイヤ３８４の移動量に基づく調整値との和となる。そして制御部２５０は、張力調整部３３０を制御して、第１のアングルワイヤ３８２の張力を調整する。この場合、例えばＵＰＤ５５０は、マニピュレータ形状取得部としての挿入形状観測装置として機能し、例えばワイヤ牽引量検出部３５０は、ワイヤ移動量検出部として機能する。
【０１０１】
また、第２の実施形態に係る多段湾曲内視鏡と、第５の実施形態に係るオーバーチューブとを組み合わせることもできる。この場合、図２３に示す通り、内視鏡の蛇管部１２０は、オーバーチューブ６６０を有しており、オーバーチューブ６６０を湾曲させるためのオーバーチューブワイヤ６８０及びその張力を検出するワイヤ牽引量検出部６５０を有する。ワイヤ牽引量検出部６５０は、蛇管部１２０の形状に係るオーバーチューブワイヤ６８０の移動量を、第５の実施形態と同様に、制御部２５０に出力する。また、ワイヤ牽引量検出部３５０は、第２のアングルワイヤ３８４の移動量を検出し、当該移動量を制御部２５０に出力する。制御部２５０は、ワイヤ牽引量検出部６５０から入力したオーバーチューブワイヤ６８０の移動量と、ワイヤ牽引量検出部３５０から入力した第２のアングルワイヤ３８４の移動量から、記憶部２６０に記憶されている情報を参照しつつ第１のアングルワイヤ３８２に掛かる張力の調整に係る値を算出する。この場合、第１のアングルワイヤ３８２の張力調整は、第５の実施形態の場合と同様に、例えば図２０に示した様な情報を参照してワイヤ牽引量検出部６５０からの入力に基づいて張力調整が成された上で、更に第２の実施形態に係る第２のアングルワイヤ３８４の移動量に基づいた張力調整が成されることになる。即ち、第１のアングルワイヤ３８２の張力の調整に係る調整値は、ワイヤ牽引量検出部６５０からの入力に基づく調整値と第２のアングルワイヤ３８４の移動量に基づく調整値との和となる。そして、制御部２５０は、張力調整部３３０を制御して、第１のアングルワイヤ３８２の張力を調整する。この場合、例えば、ワイヤ牽引量検出部６５０及びワイヤ牽引量検出部３５０は、マニピュレータ形状取得部としてのチューブワイヤ移動量検出部及びワイヤ移動量検出部としてそれぞれ機能する。
【０１０２】
また、第３の実施形態に係るマニピュレータと第４の実施形態に係るＵＰＤとを組み合わせることもできる。この場合、図２４に示す通り、内視鏡の蛇管部１２０は、磁気コイル５５５を備えており、磁気コイル５５５からの磁気をＵＰＤ５５０が検出し、蛇管部１２０の形状に係る情報をマニピュレータの制御部４７０に出力する。制御部４７０は、蛇管部１２０の形状に基づいて、第３の実施形態と同様に、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整に係る値を、第４の実施形態の場合と同様に、例えば図１７に示した様な記憶部４７５に記憶されている情報を参照して蛇管部１２０の形状に基づいて算出する。そして制御部４７０は、ＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０を制御して、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整する。この場合、例えば、ＵＰＤ５５０は、マニピュレータ形状取得部としての挿入形状観測装置として機能する。
【０１０３】
また、第３の実施形態に係るマニピュレータと第５の実施形態に係るオーバーチューブとを組み合わせることもできる。この場合、図２５に示す通り、内視鏡の蛇管部１２０は、オーバーチューブ６６０を有しており、オーバーチューブ６６０を湾曲させるためのオーバーチューブワイヤ６８０及びその張力を検出するワイヤ牽引量検出部６５０を更に有する。ワイヤ牽引量検出部６５０は、蛇管部１２０の形状に係るオーバーチューブワイヤ６８０の移動量をマニピュレータの制御部４７０に出力する。制御部４７０は、入力されたオーバーチューブワイヤ６８０の移動量に基づいて、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整に係る値を、第５の実施形態の場合と同様に、例えば図２０に示した様な記憶部４７５に記憶されている情報を参照してワイヤ牽引量検出部６５０からの入力に基づいて算出する。そして、ＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０を制御して、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整する。この場合、例えば、ワイヤ牽引量検出部６５０は、マニピュレータ形状取得部としてのチューブワイヤ移動量検出部として機能する。
【０１０４】
更に、第２の実施形態に係る多段湾曲内視鏡と、第３の実施形態に係るマニピュレータと、第４の実施形態に係るＵＰＤ又は第５の実施形態に係るオーバーチューブとを組み合わせることもできる。この場合も前記の組み合わせと同様である。多段湾曲内視鏡の蛇管部１２０の形状を、ＵＰＤ５５０又は、オーバーチューブ６６０のワイヤ牽引量検出部６５０によって取得し、それを入力したマニピュレータの制御部４７０は、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力の調整値を算出し、ＲＬ用張力調整部４３０及びＵＤ用張力調整部４４０を制御して、ＲＬアングルワイヤ４８０ａ及びＵＤアングルワイヤ４８０ｂの張力を調整する。
【０１０５】
上述の何れの実施形態の組み合わせにおいても、当該内視鏡システムは、第１乃至第５の実施形態と同様に、これらの張力調整は、より正確な湾曲部の操作を違和感なく実現させる効果を奏する。また、プーリを例えば電動操作機構等とした場合、当該電動操作機構の制御を容易とする効果を奏する。
【０１０６】
尚、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても、発明が解決しようとする課題の欄で述べられた課題が解決でき、かつ、発明の効果が得られる場合には、この構成要素が削除された構成も発明として抽出され得る。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１０７】
１００…挿入部、１２０…蛇管部、１４０…湾曲部、１４２…第１の湾曲部、１４４…第２の湾曲部、１７０…コイルパイプ、１８０…アングルワイヤ、１８０ａ…ＲＬアングルワイヤ、１８０ｂ…ＵＤアングルワイヤ、１９０…コイルうけ、２００…操作部、２１０…ＲＬアングル用プーリ、２２０…ＵＤアングル用プーリ、２３０…ＲＬ用張力調整部、２３２…リニアアクチュエータ、２３４…可動プーリ、２３６…調節ねじ、２３９…ねじ調整機構、２４０…ＵＤ用張力調整部、２４２…リニアアクチュエータ、２４４…可動プーリ、２５０…制御部、２６０…記憶部、２７０…入力部、３１０…第１湾曲用プーリ、３２０…第２湾曲用プーリ、３３０…張力調整部、３５０…ワイヤ牽引量検出部、３５２…第１のワイヤ牽引量検出部、３５４…第２のワイヤ牽引量検出部、３８２…第１のアングルワイヤ、３８４…第２のアングルワイヤ、４００…操作部、４１０…ＲＬアングル用プーリ、４２０…ＵＤアングル用プーリ、４３０…ＲＬ用張力調整部、４４０…ＵＤ用張力調整部、４５０…ＲＬワイヤ牽引量検出部、４６０…ＵＤワイヤ牽引量検出部、４７０…制御部、４７５…記憶部、４８０ａ…ＲＬアングルワイヤ、４８０ｂ…ＵＤアングルワイヤ、４９０…挿入部、４９２…蛇管部、４９４…湾曲部、５５０…内視鏡挿入形状観測装置（ＵＰＤ）、５５５…磁気コイル、６１０…オーバーチューブ用プーリ、６５０…ワイヤ牽引量検出部、６６０…オーバーチューブ、６７０…コイルパイプ、６８０…オーバーチューブワイヤ、６９０…コイルうけ。
【図１】
2011114568.tif 000003
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2011114568.tif 000028
【図２３】
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【図２４】
2011114568.tif 000030
【図２５】
2011114568.tif 000031
【手続補正書】
【提出日】平成23年8月1日(2011.8.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓可能な細長形状の管状部と湾曲可能な湾曲部とを有する挿入部と、
前記挿入部に挿通され、牽引及び弛緩により前記湾曲部を湾曲させるワイヤと、
前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、
前記管状部の形状を示す形状情報に対して、前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が記憶される記憶部と、
前記管状部の形状を前記形状情報として取得する形状取得部と、
前記形状取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記形状取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、前記増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整する調整信号を生成し、前記調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、
を具備する内視鏡システム。
【請求項２】
前記調整部は、前記ワイヤに掛かる前記張力を、前記挿入部の形状に関わらず、前記挿入部が真直状態における前記ワイヤに掛かる前記張力に近づける請求項１の内視鏡システム。
【請求項３】
前記形状情報は、当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを表す情報を含み、
前記形状取得部は、前記手技モードを表す情報を取得する入力部を有する、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項４】
前記管状部は、前記湾曲部よりも基端側に配置されており、
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記挿入部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる複数の基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記基端側ワイヤの移動量を表す情報を含み、
前記形状取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項５】
前記形状情報は、当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを表す情報を更に含み、
前記形状取得部は、前記手技モードを表す情報を取得する入力部を更に有し、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を表す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記入力部が取得する前記手技モードを表す情報に対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、前記調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項４の内視鏡システム。
【請求項６】
前記形状取得部は、前記挿入部に配設された標識を利用して非接触に該挿入部の形状を前記形状情報として取得する挿入形状観測装置を有し、
前記形状情報は、前記挿入形状観測装置が取得する前記挿入部の形状の情報を含む、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項７】
前記標識は磁気コイルであり、
前記挿入形状観測装置は、前記磁気コイルから発生する磁気に基づいて非接触に該挿入部の形状を取得する装置である、
請求項６の内視鏡システム。
【請求項８】
前記管状部は、前記湾曲部よりも基端側に配置されており、
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記挿入部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる複数の基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記基端側ワイヤの移動量を表す情報を更に含み、
前記形状取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有し、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を表す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記挿入形状観測装置が取得する前記挿入部の形状の情報に対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、前記調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項６の内視鏡システム。
【請求項９】
前記挿入部の周面を覆い、前記挿入部を湾曲させるオーバーチューブと、
前記オーバーチューブを湾曲させる動力を、前記挿入部の基端側に配置された操作部から前記オーバーチューブに伝達するチューブワイヤと、
を更に具備し、
前記形状情報は、前記チューブワイヤの移動量を表す情報を含み、
前記形状取得部は、前記チューブワイヤの前記移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項１０】
前記管状部は、前記湾曲部よりも基端側に配置されており、
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記挿入部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる複数の基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記基端側ワイヤの移動量を表す情報を更に含み、
前記形状取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有し、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を表す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記チューブワイヤ移動量検出部が取得する前記チューブワイヤの前記移動量を表す情報に対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、前記調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項９の内視鏡システム。
【請求項１１】
可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部と、
前記内視鏡挿入部内を該内視鏡挿入部の長手方向に挿通して該内視鏡挿入部の先端から突出し、マニピュレータ湾曲部と可撓可能な細長形状のマニピュレータ管状部とを有するマニピュレータと、
前記マニピュレータ管状部に挿通され、前記マニピュレータ湾曲部を湾曲させる動力を伝達するマニピュレータワイヤと、
前記マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部と、
前記マニピュレータ管状部の形状を示す形状情報に対して、前記マニピュレータ管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が記憶される記憶部と、
前記マニピュレータ管状部の形状を前記形状情報として取得するマニピュレータ形状取得部と、
前記マニピュレータ形状取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記マニピュレータ形状取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、前記増減情報に基づき前記マニピュレータ調整部を駆動させて前記張力を調整する調整信号を生成し、前記調整信号を前記マニピュレータ調整部へ出力する制御部と、
を具備する内視鏡システム。
【請求項１２】
前記マニピュレータ調整部は、前記マニピュレータワイヤに掛かる前記張力を、前記マニピュレータの形状に関わらず、前記マニピュレータが真直状態における前記マニピュレータワイヤに掛かる前記張力に近づける請求項１１の内視鏡システム。
【請求項１３】
前記内視鏡挿入部は、内視鏡湾曲部と、前記内視鏡湾曲部を湾曲させる内視鏡ワイヤとを有し、
前記形状情報は、前記内視鏡ワイヤの移動量を表す情報を含み、
前記マニピュレータ形状取得部は、前記内視鏡ワイヤの前記移動量を取得するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１１の内視鏡システム。
【請求項１４】
前記内視鏡挿入部は、該内視鏡挿入部の長手方向に並設された複数の内視鏡湾曲部と、前記内視鏡湾曲部を湾曲させる複数の内視鏡ワイヤとを有し、
前記形状情報は、複数ある前記内視鏡ワイヤの移動量を表す情報を含み、
前記マニピュレータ形状取得部は、前記複数ある内視鏡ワイヤの前記移動量を取得するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１１の内視鏡システム。
【請求項１５】
前記マニピュレータ形状取得部は、前記内視鏡挿入部に配設された標識を利用して非接触に該内視鏡挿入部の形状を前記形状情報として取得する挿入形状観測装置を有し、
前記形状情報は、前記挿入形状観測装置が取得する前記内視鏡挿入部の形状の情報を含む、
請求項１１の内視鏡システム。
【請求項１６】
前記標識は磁気コイルであり、
前記挿入形状観測装置は、前記磁気コイルから発生する磁気に基づいて非接触に該内視鏡挿入部の形状を取得する装置である、
請求項１５の内視鏡システム。
【請求項１７】
前記内視鏡挿入部の周面を覆い、前記内視鏡挿入部を湾曲させるオーバーチューブと、
前記オーバーチューブを湾曲させる動力を、前記内視鏡挿入部の基端側に配置された操作部から前記オーバーチューブに伝達するチューブワイヤと、
を更に具備し、
前記形状情報は、前記チューブワイヤの移動量を表す情報を含み、
前記マニピュレータ形状取得部は、前記チューブワイヤの前記移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１１の内視鏡システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
前記目的を果たすため、本発明の一態様によれば、内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の管状部と湾曲可能な湾曲部とを有する挿入部と、前記挿入部に挿通され、牽引及び弛緩により前記湾曲部を湾曲させるワイヤと、前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、前記管状部の形状を示す形状情報に対して、前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が記憶される記憶部と、前記管状部の形状を前記形状情報として取得する形状取得部と、前記形状取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記形状取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、前記増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整する調整信号を生成し、前記調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、を具備する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、前記目的を果たすため、本発明の別の一態様によれば、内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部と、前記内視鏡挿入部内を該内視鏡挿入部の長手方向に挿通して該内視鏡挿入部の先端から突出し、マニピュレータ湾曲部と可撓可能な細長形状のマニピュレータ管状部とを有するマニピュレータと、前記マニピュレータ管状部に挿通され、前記マニピュレータ湾曲部を湾曲させる動力を伝達するマニピュレータワイヤと、前記マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部と、前記マニピュレータ管状部の形状を示す形状情報に対して、前記マニピュレータ管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が記憶される記憶部と、前記マニピュレータ管状部の形状を前記形状情報として取得するマニピュレータ形状取得部と、前記マニピュレータ形状取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記マニピュレータ形状取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、前記増減情報に基づき前記マニピュレータ調整部を駆動させて前記張力を調整する調整信号を生成し、前記調整信号を前記マニピュレータ調整部へ出力する制御部と、を具備する。
【手続補正書】
【提出日】平成23年11月14日(2011.11.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓可能な細長形状の管状部とこの管状部の先端に設けられた湾曲可能な湾曲部とを有する挿入部と、
前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記湾曲部を湾曲させるワイヤと、
前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、
前記管状部の形状を表す形状情報を取得する形状情報取得部と、
前記形状情報に対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、
前記形状情報取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記形状情報取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、
を具備する内視鏡システム。
【請求項２】
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記管状部の形状を表す前記基端側ワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記形状情報取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項３】
前記管状部の形状を表す当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部を更に具備し、
前記記憶部には、前記手技モードに対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が更に予め記憶されており、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を示す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記入力部が取得する前記手技モードに対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項２の内視鏡システム。
【請求項４】
前記形状情報取得部は、前記管状部に配設された標識を利用して非接触にこの管状部の形状を前記形状情報として取得する挿入形状観測装置を有し、
前記形状情報は、前記挿入形状観測装置が取得する前記管状部の形状を表す情報を含む、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項５】
前記標識は磁気コイルであり、
前記挿入形状観測装置は、前記磁気コイルから発生する磁気に基づいて非接触に前記管状部の形状を取得する装置である、
請求項４の内視鏡システム。
【請求項６】
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記管状部の形状を表す前記基端側ワイヤの移動量を示す情報を更に含み、
前記形状情報取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有し、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を示す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記挿入形状観測装置が取得する前記挿入部の形状の情報に対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項４の内視鏡システム。
【請求項７】
前記管状部の周面を覆い、前記管状部を湾曲させるオーバーチューブと、
前記オーバーチューブを湾曲させる動力を、前記管状部の基端側に配置された操作部から前記オーバーチューブに伝達するチューブワイヤと、
を更に具備し、
前記形状情報は、前記管状部の形状を表す前記チューブワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記形状情報取得部は、前記チューブワイヤの前記移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項８】
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記管状部の形状を表す前記基端側ワイヤの移動量を示す情報を更に含み、
前記形状情報取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有し、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を示す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記チューブワイヤ移動量検出部が取得する前記チューブワイヤの前記移動量を示す情報に対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項７の内視鏡システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記ワイヤに掛かる前記張力を、前記挿入部の形状に関わらず、前記挿入部が真直状態における前記ワイヤに掛かる前記張力に近づけるような前記調整信号を生成する請求項１の内視鏡システム。
【請求項１０】
可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部と、
前記内視鏡挿入部内を該内視鏡挿入部の長手方向に挿通して該内視鏡挿入部の先端から突出し、可撓可能な細長形状のマニピュレータ管状部とこのマニピュレータ管状部の先端に設けられた湾曲可能なマニピュレータ湾曲部とを有するマニピュレータと、
前記マニピュレータ管状部に挿通され、前記マニピュレータ湾曲部を湾曲させる動力を伝達するマニピュレータワイヤと、
前記マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部と、
前記マニピュレータ管状部の形状を表す形状情報を取得するマニピュレータ形状情報取得部と、
前記形状情報に対して前記マニピュレータ管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、
前記マニピュレータ形状情報取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記マニピュレータ形状情報取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記マニピュレータ調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記マニピュレータ調整部へ出力する制御部と、
を具備する内視鏡システム。
【請求項１１】
前記内視鏡挿入部は、内視鏡湾曲部と、前記内視鏡湾曲部を湾曲させる内視鏡ワイヤとを有し、
前記形状情報は、前記マニピュレータ管状部の形状を表す前記内視鏡ワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記マニピュレータ形状情報取得部は、前記内視鏡ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１２】
前記内視鏡挿入部は、該内視鏡挿入部の長手方向に並設された複数の内視鏡湾曲部と、前記内視鏡湾曲部を湾曲させる複数の内視鏡ワイヤとを有し、
前記形状情報は、前記マニピュレータ管状部の形状を表す複数ある前記内視鏡ワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記マニピュレータ形状情報取得部は、前記複数ある内視鏡ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１３】
前記マニピュレータ形状情報取得部は、前記内視鏡挿入部に配設された標識を利用して非接触に該内視鏡挿入部の形状を前記形状情報として取得する挿入形状観測装置を有し、
前記形状情報は、前記挿入形状観測装置が取得する前記内視鏡挿入部の形状を表す情報を含む、
請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１４】
前記標識は磁気コイルであり、
前記挿入形状観測装置は、前記磁気コイルから発生する磁気に基づいて非接触に前記内視鏡挿入部の形状を取得する装置である、
請求項１３の内視鏡システム。
【請求項１５】
前記内視鏡挿入部の周面を覆い、前記内視鏡挿入部を湾曲させるオーバーチューブと、
前記オーバーチューブを湾曲させる動力を、前記内視鏡挿入部の基端側に配置された操作部から前記オーバーチューブに伝達するチューブワイヤと、
を更に具備し、
前記形状情報は、前記マニピュレータ管状部の形状を表す前記チューブワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記マニピュレータ形状情報取得部は、前記チューブワイヤの前記移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１６】
前記制御部は、前記マニピュレータワイヤに掛かる前記張力を、前記マニピュレータの形状に関わらず、前記マニピュレータが真直状態における前記マニピュレータワイヤに掛かる前記張力に近づけるような前記調整信号を生成する請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１７】
可撓可能な細長形状の管状部とこの管状部の先端に設けられた湾曲可能な湾曲部とを有する挿入部と、
前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記湾曲部を湾曲させるワイヤと、
前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、
前記管状部の形状を表す当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部と、
前記手技モードに対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、
前記入力部により取得された前記手技モードに基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記入力部が取得した前記手技モードに対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、
を具備する内視鏡システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
前記目的を果たすため、本発明の一態様によれば、内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の管状部とこの管状部の先端に設けられた湾曲可能な湾曲部とを有する挿入部と、前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記湾曲部を湾曲させるワイヤと、前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、前記管状部の形状を表す形状情報を取得する形状情報取得部と、前記形状情報に対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、前記形状情報取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記形状情報取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、を具備する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、前記目的を果たすため、本発明の別の一態様によれば、内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部と、前記内視鏡挿入部内を該内視鏡挿入部の長手方向に挿通して該内視鏡挿入部の先端から突出し、可撓可能な細長形状のマニピュレータ管状部とこのマニピュレータ管状部の先端に設けられた湾曲可能なマニピュレータ湾曲部とを有するマニピュレータと、前記マニピュレータ管状部に挿通され、前記マニピュレータ湾曲部を湾曲させる動力を伝達するマニピュレータワイヤと、前記マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部と、前記マニピュレータ管状部の形状を表す形状情報を取得するマニピュレータ形状情報取得部と、前記形状情報に対して前記マニピュレータ管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、前記マニピュレータ形状情報取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記マニピュレータ形状情報取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記マニピュレータ調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記マニピュレータ調整部へ出力する制御部と、を具備する。
また、前記目的を果たすため、本発明の別の一態様によれば、内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の管状部とこの管状部の先端に設けられた湾曲可能な湾曲部とを有する挿入部と、前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記湾曲部を湾曲させるワイヤと、前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、前記管状部の形状を表す当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部と、前記手技モードに対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、前記入力部により取得された前記手技モードに基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記入力部が取得した前記手技モードに対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、を具備する。
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月6日(2012.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
牽引操作及び弛緩操作されるワイヤと、
前記ワイヤの前記牽引操作及び前記弛緩操作に応じて湾曲する湾曲部と、
前記湾曲部の基端に接続され、前記ワイヤが挿通される可撓可能な細長形状の管状部と、
前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、
前記管状部の形状を表す形状情報を取得する形状情報取得部と、
前記形状情報に対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、
前記形状情報取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記形状情報取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、
を具備する内視鏡システム。
【請求項２】
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記管状部の形状を表す前記基端側ワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記形状情報取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項３】
前記管状部の形状を表す当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部を更に具備し、
前記記憶部には、前記手技モードに対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が更に予め記憶されており、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を示す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記入力部が取得する前記手技モードに対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項２の内視鏡システム。
【請求項４】
前記形状情報取得部は、前記管状部に配設された標識を利用して非接触にこの管状部の形状を前記形状情報として取得する挿入形状観測装置を有し、
前記形状情報は、前記挿入形状観測装置が取得する前記管状部の形状を表す情報を含む、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項５】
前記標識は磁気コイルであり、
前記挿入形状観測装置は、前記磁気コイルから発生する磁気に基づいて非接触に前記管状部の形状を取得する装置である、
請求項４の内視鏡システム。
【請求項６】
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記管状部の形状を表す前記基端側ワイヤの移動量を示す情報を更に含み、
前記形状情報取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有し、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を示す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記挿入形状観測装置が取得する前記挿入部の形状の情報に対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項４の内視鏡システム。
【請求項７】
前記管状部の周面を覆い、前記管状部を湾曲させるオーバーチューブと、
前記オーバーチューブを湾曲させる動力を、前記管状部の基端側に配置された操作部から前記オーバーチューブに伝達するチューブワイヤと、
を更に具備し、
前記形状情報は、前記管状部の形状を表す前記チューブワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記形状情報取得部は、前記チューブワイヤの前記移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１の内視鏡システム。
【請求項８】
前記管状部は、少なくとも一つの基端側湾曲部を備え、
当該内視鏡システムは、前記管状部に挿通され、牽引及び弛緩により前記基端側湾曲部を湾曲させる基端側ワイヤを更に具備し、
前記形状情報は、前記管状部の形状を表す前記基端側ワイヤの移動量を示す情報を更に含み、
前記形状情報取得部は、前記基端側ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有し、
前記制御部は、前記ワイヤ移動量検出部が取得する前記基端側ワイヤの前記移動量を示す情報に対応して取得される前記増減情報と、前記チューブワイヤ移動量検出部が取得する前記チューブワイヤの前記移動量を示す情報に対応して取得される前記増減情報との和に基づき前記調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する、
請求項７の内視鏡システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記ワイヤに掛かる前記張力を、前記挿入部の形状に関わらず、前記挿入部が真直状態における前記ワイヤに掛かる前記張力に近づけるような前記調整信号を生成する請求項１の内視鏡システム。
【請求項１０】
可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部と、
牽引操作及び弛緩操作されるマニピュレータワイヤと、
前記内視鏡挿入部内を該内視鏡挿入部の長手方向に挿通して該内視鏡挿入部の先端から突出し、前記マニピュレータワイヤの前記牽引操作及び前記弛緩操作に応じて湾曲するマニピュレータ湾曲部、及び前記マニピュレータ湾曲部の基端に接続され、前記マニピュレータワイヤが挿通される可撓可能な細長形状のマニピュレータ管状部を有するマニピュレータと、
前記マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部と、
前記マニピュレータ管状部の形状を表す形状情報を取得するマニピュレータ形状情報取得部と、
前記形状情報に対して前記マニピュレータ管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、
前記マニピュレータ形状情報取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記マニピュレータ形状情報取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記マニピュレータ調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記マニピュレータ調整部へ出力する制御部と、
を具備する内視鏡システム。
【請求項１１】
前記内視鏡挿入部は、内視鏡湾曲部と、前記内視鏡湾曲部を湾曲させる内視鏡ワイヤとを有し、
前記形状情報は、前記マニピュレータ管状部の形状を表す前記内視鏡ワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記マニピュレータ形状情報取得部は、前記内視鏡ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１２】
前記内視鏡挿入部は、該内視鏡挿入部の長手方向に並設された複数の内視鏡湾曲部と、前記内視鏡湾曲部を湾曲させる複数の内視鏡ワイヤとを有し、
前記形状情報は、前記マニピュレータ管状部の形状を表す複数ある前記内視鏡ワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記マニピュレータ形状情報取得部は、前記複数ある内視鏡ワイヤの前記移動量を検出するワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１３】
前記マニピュレータ形状情報取得部は、前記内視鏡挿入部に配設された標識を利用して非接触に該内視鏡挿入部の形状を前記形状情報として取得する挿入形状観測装置を有し、
前記形状情報は、前記挿入形状観測装置が取得する前記内視鏡挿入部の形状を表す情報を含む、
請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１４】
前記標識は磁気コイルであり、
前記挿入形状観測装置は、前記磁気コイルから発生する磁気に基づいて非接触に前記内視鏡挿入部の形状を取得する装置である、
請求項１３の内視鏡システム。
【請求項１５】
前記内視鏡挿入部の周面を覆い、前記内視鏡挿入部を湾曲させるオーバーチューブと、
前記オーバーチューブを湾曲させる動力を、前記内視鏡挿入部の基端側に配置された操作部から前記オーバーチューブに伝達するチューブワイヤと、
を更に具備し、
前記形状情報は、前記マニピュレータ管状部の形状を表す前記チューブワイヤの移動量を示す情報を含み、
前記マニピュレータ形状情報取得部は、前記チューブワイヤの前記移動量を検出するチューブワイヤ移動量検出部を有する、
請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１６】
前記制御部は、前記マニピュレータワイヤに掛かる前記張力を、前記マニピュレータの形状に関わらず、前記マニピュレータが真直状態における前記マニピュレータワイヤに掛かる前記張力に近づけるような前記調整信号を生成する請求項１０の内視鏡システム。
【請求項１７】
牽引操作及び弛緩操作されるワイヤと、
前記ワイヤの前記牽引操作及び前記弛緩操作に応じて湾曲する湾曲部と、
前記湾曲部の基端に接続され、前記ワイヤが挿通される可撓可能な細長形状の管状部と、
前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、
前記管状部の形状を表す当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部と、
前記手技モードに対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、
前記入力部により取得された前記手技モードに基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記入力部が取得した前記手技モードに対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、
を具備する内視鏡システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
前記目的を果たすため、本発明の一態様によれば、内視鏡システムは、牽引操作及び弛緩操作されるワイヤと、前記ワイヤの前記牽引操作及び前記弛緩操作に応じて湾曲する湾曲部と、前記湾曲部の基端に接続され、前記ワイヤが挿通される可撓可能な細長形状の管状部と、前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、前記管状部の形状を表す形状情報を取得する形状情報取得部と、前記形状情報に対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、前記形状情報取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記形状情報取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、を具備する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
また、前記目的を果たすため、本発明の別の一態様によれば、内視鏡システムは、可撓可能な細長形状の内視鏡挿入部と、牽引操作及び弛緩操作されるマニピュレータワイヤと、前記内視鏡挿入部内を該内視鏡挿入部の長手方向に挿通して該内視鏡挿入部の先端から突出し、前記マニピュレータワイヤの前記牽引操作及び前記弛緩操作に応じて湾曲するマニピュレータ湾曲部、及び前記マニピュレータ湾曲部の基端に接続され、前記マニピュレータワイヤが挿通される可撓可能な細長形状のマニピュレータ管状部を有するマニピュレータと、前記マニピュレータワイヤに掛かる張力を調整するマニピュレータ調整部と、前記マニピュレータ管状部の形状を表す形状情報を取得するマニピュレータ形状情報取得部と、前記形状情報に対して前記マニピュレータ管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、前記マニピュレータ形状情報取得部により取得された前記形状情報に基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記マニピュレータ形状情報取得部が取得した前記形状情報に対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記マニピュレータ調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記マニピュレータ調整部へ出力する制御部と、を具備する。
また、前記目的を果たすため、本発明の別の一態様によれば、内視鏡システムは、牽引操作及び弛緩操作されるワイヤと、前記ワイヤの前記牽引操作及び前記弛緩操作に応じて湾曲する湾曲部と、前記湾曲部の基端に接続され、前記ワイヤが挿通される可撓可能な細長形状の管状部と、前記ワイヤに掛かる張力を調整する調整部と、前記管状部の形状を表す当該内視鏡システムを使用する手技に応じた手技モードを取得する入力部と、前記手技モードに対して前記管状部の形状に起因する前記張力の増減を示す増減情報を対応させた対応情報が予め記憶されている記憶部と、前記入力部により取得された前記手技モードに基づき、前記記憶部に記憶された前記対応情報を参照して、前記入力部が取得した前記手技モードに対応する前記増減情報を取得し、この増減情報に基づき前記調整部を駆動させて前記張力を調整するための調整信号を生成し、この調整信号を前記調整部へ出力する制御部と、を具備する。
【国際調査報告】
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